Telescópio Webb Descobre Galáxias Misteriosas Semelhantes a Ornitorrincos

Introdução

Astrônomos que vasculham o arquivo do Telescópio Espacial James Webb da NASA identificaram um grupo de galáxias que exibem uma combinação de características nunca antes vistas. O investigador principal Haojing Yan, da Universidade de Missouri, compara esta descoberta ao ornitorrinco na biologia, um animal que desafia a fácil categorização devido à sua mistura única de traços. Esta nova população de galáxias é descrita como extremamente minúscula e compacta, aparecendo quase como uma fonte pontual, mas sem as assinaturas esperadas de um quasar, que são tipicamente buracos negros supermassivos ativos que dominam observações pontuais distantes.

A pesquisa, apresentada na 247ª reunião da American Astronomical Society em Phoenix, destaca o poder do telescópio Webb em revelar fenômenos cósmicos inesperados. Quatro das nove galáxias nesta recém-identificada amostra de "ornitorrincos" foram inicialmente encontradas na Pesquisa de Ciência de Liberação Antecipada da Evolução Cósmica (CEERS) conduzida pelo Webb. Uma característica distintiva chave é sua aparência pontual, mesmo quando observadas com as capacidades de captura de detalhes incomparáveis do Webb.

Curiosidades Cósmicas Não Categorizáveis

A reação inicial da equipe a essas galáxias foi de surpresa, com Yan comentando que suas características coexistentes pareciam improváveis, mas estavam inegavelmente presentes. Os pesquisadores analisaram meticulosamente uma amostra de 2.000 fontes de vários levantamentos do Webb, isolando finalmente nove objetos pontuais que datam de 12 a 12,6 bilhões de anos atrás, um período relativamente inicial na história de 13,8 bilhões de anos do universo. Dados espectrais, que oferecem mais informações do que apenas imagens, provaram ser cruciais. Para essas nove fontes, os dados espectrais não se alinhavam com as classificações existentes. Elas eram muito distantes para serem estrelas em nossa própria galáxia e muito fracas para serem quasares, que são conhecidos por seu brilho imenso que ofusca suas galáxias hospedeiras. Embora seus espectros apresentem alguma semelhança com as galáxias "ervilha verde" menos distantes descobertas em 2009, essas galáxias recém-encontradas são significativamente mais compactas.

Yan traçou um paralelo com o ornitorrinco novamente, observando como seu código genético detalhado revela sua natureza incomum ao compartilhar características com aves, répteis e mamíferos. Da mesma forma, os dados combinados de imagem e espectrais do Webb indicam que essas galáxias possuem um conjunto inesperado de características. Yan explicou ainda que as linhas de emissão espectral características de quasares típicos apresentam picos de base larga, significando a alta velocidade do gás que orbita seus buracos negros supermassivos. Em contraste, os picos observados nos espectros desta "população de ornitorrincos" são estreitos e nítidos, sugerindo movimentos de gás mais lentos. Embora existam galáxias de linha estreita que hospedam buracos negros supermassivos ativos, elas não exibem a aparência pontual da amostra identificada pela equipe de Yan.

Assinaturas da Formação Galáctica Inicial?

Após a determinação de que esses objetos não se encaixavam na definição de quasares, o estudante de pós-graduação Bangzheng Sun realizou uma análise para detectar assinaturas de galáxias em formação estelar. Os espectros de baixa resolução disponíveis na época não puderam descartar a possibilidade de que esses nove objetos sejam de fato galáxias em formação estelar, uma conclusão que se alinha com os dados. No entanto, o aspecto desconcertante permanece seu tamanho excepcionalmente pequeno e compacto, especialmente considerando as capacidades de resolução do Webb em distâncias tão vastas.

Uma hipótese proposta pela equipe é que o Webb está fornecendo visões sem precedentes de estágios anteriores da formação e evolução de galáxias. O consenso científico predominante é que galáxias grandes, como a nossa Via Láctea, crescem através da fusão de muitas galáxias menores. Yan levanta uma questão fundamental: o que precede a formação dessas pequenas galáxias? Esta nova pesquisa levanta uma questão sobre os primórdios do processo de formação galáctica. Poderiam galáxias tão pequenas e fundamentais se formar de maneira quiescente, antes do início de fusões caóticas, como sua aparência pontual poderia sugerir?

Para responder a essas perguntas e para entender melhor a natureza desses "ornitorrincos" cósmicos, a equipe precisa de uma amostra maior do que os nove objetos atuais e precisa analisar espectros de maior resolução. Yan mencionou que esses nove objetos não foram o foco principal dos levantamentos amplos iniciais do Webb, mas foram descobertos serendipitosamente no fundo. A tarefa atual é contemplar as implicações dessa descoberta e conceber estratégias para utilizar as capacidades do Webb para obter mais informações. O Telescópio Espacial James Webb serve como o principal observatório de ciência espacial do mundo, dedicado a desvendar mistérios em nosso sistema solar, explorar exoplanetas distantes e investigar a estrutura e as origens do universo, incluindo o lugar da humanidade nele. O Webb é uma colaboração internacional envolvendo a NASA, a Agência Espacial Europeia (ESA) e a Agência Espacial Canadense (CSA).

Original source: "https://science.nasa.gov/missions/webb/scientists-identify-astronomys-platypus-with-nasas-webb-telescope/"